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血浆和血清的区别以及在蛋白质组学测试中采集的注意点

人血液含有来源于几乎所有细胞、组织、器官的蛋白质,可以直接反映病理、生理状态,是各种疾病诊断、生物标志物发现的最有价值的标本。因此,长期以来,血浆蛋白质组一直是人们研究的热点,并被人类蛋白质组组织(HUPO)列为首批启动的重大国际合作研究项目。

1. 全血(Blood)、血浆(Plasma)和血清(Serum)介绍

全血(Blood):将人体血液采集到采血袋内所形成的混合物称为全血,由血浆(Plasma)和血细胞(Red cells)构成,对维持生命起重要作用。按容积计算,血液中血浆(Plasma)占55%,血细胞(主要是红细胞)约占45%。

血浆(Plasma):将全血加入抗凝剂后离心得到的上清液,抗凝剂的存在阻断了凝血反应,使凝血过程受阻,纤维蛋白原还存在于血浆中。血浆是血液的重要组成部分,呈淡黄色液体(因含有胆红素),其主要作用是运载血细胞,运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的废物等。血浆的化学成分中,水分占90~92%,其他10%以溶质血浆蛋白为主,并含有盐(salt)、营养素(nutrients)、酶类(enzymes)、激素类(hormones)、胆固醇(cholesterol)和其他重要组成部分。血浆的各种化学成分常在一定范围内不断地变动,其中以葡萄糖、蛋白质、脂肪和激素等的浓度最易受营养状况和机体活动情况的影响,而无机盐浓度的变动范围较小。血浆的理化特性相对恒定是内环境稳态的首要表现。

血清:离体的血液发生凝血反应后形成的上层淡黄色透明液体。凝血的主要反应是纤维蛋白原转化为纤维蛋白,所以血清中不再含有纤维蛋白原。血清是由血浆去除纤维蛋白而形成的一种很复杂的混合物,其含有各种血浆蛋白、多肽、脂肪、碳水化合物、生长因子、激素、无机物等,这些物质对促进细胞生长和抑制生长活性是达到生理平衡的。但有一部分尚不清楚,且血清组成及含量常随供血动物的性别、年龄、生理条件和营养条件不同而异。

2. 血浆(Plasma)和血清(Serum)的区别

如将血液自血管内抽出,放入试管中,不加抗凝剂,则凝血反应被激活,血液迅速凝固,形成胶冻。凝血块收缩,其周围所析出之淡黄色透明液体即为血清,也可于凝血后经离心取得。在凝血过程中,纤维蛋白原转变成纤维蛋白块,所以血清中无纤维蛋白原,这一点是与血浆最大的区别。而在凝血反应中,血小板释放出许多物质,各凝血因子也都发生了变化。这些成分都留在血清中并继续发生变化,如凝血酶原变成凝血酶,并随血清存放时间逐渐减少以至消失。这些也都是与血浆区别之处。但大量未参加凝血反应的物质则与血浆基本相同。为避免抗凝剂的干扰,血液中许多化学成分的分析,都以血清为样品

3. 血浆(Plasma)和血清(Serum)的制备方法

血浆

1) 采集外周血2mL,迅速转入肝素抗凝管中(绿色头盖管);
2) 轻轻地 180 度上下颠倒混匀,持续 8-10 次,以混匀血液和添加剂;
3) 立即 4℃,≤1300g(根据物种稍微进行调整)离心 10min;
4) 用移液器将血浆转移到进口EP 离心管中。液氮速冻后,-80℃冰箱保存。

血清

1) 收集全血至真空采血管(不含抗凝剂,红色头盖管),血清管应被轻轻地 180 度上下颠倒混匀,持续 5-6 次;
2) 4℃放置 30- 45min, 4 度,≤1300g(根据物种稍微进行调整)离心 10min;
3) 用移液器将血清转移到进口EP离心管中,液氮速冻后,-80℃冰箱保存。

4. 注意事项

1).溶血现象:即因红细胞细胞膜的破裂而导致的红细胞破碎、血红蛋白溢出的现象。溶血可由多种物理或化学因素引起,尤其在人体外,渗透压的变化、机械外力,温度的变化,酸碱度的变化或血液处理的过程中人为添加的一些化学物质,均有可能引起不同程度的溶血。在采样过程中应避免溶血情况的发生

2).抗凝剂选择:不同的抗凝剂有其不同的分子构型,会对血液中各细胞的细胞膜产生不同的作用,有的会增加细胞膜的稳定性,有的会降低细胞膜的稳定性,所以选择一款合适的抗凝剂至关重要(抗凝剂推荐:肝素;不推荐使用EDTA:EDTA对后续质谱测试有影响)。

3).避免反复冻融:血液存放过程中温度过高或反复冻融对细胞膜有很大的损害。温度过高及反复冻融会使细胞膜上的结构蛋白构象发生改变,进而造成细胞膜的弹性降低以致破解产生溶血现象,所以用于分离血清、血浆的血液应避免反复冻融

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